Arquitetura de Servidores Módulo 1 Cuidados com os … · Arquitetura de Servidores Graduação...

Arquitetura de Servidores Graduaccedilatildeo Tecnoloacutegica Superior em Gestatildeo de Redes de Computadores

Profordm Rafael Teixeira - rafaelteixeirafoaorgbr

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Moacutedulo 1 Cuidados com os Componentes

Neste moacutedulo iremos discutir os aspectos envolvendo os cuidados que devemos ter

em relaccedilatildeo aos componentes tanto de um PC quanto de Servidores de alto desempenho

especialmente o funcionamento de sua fonte de alimentaccedilatildeo e de circuitos desenvolvidos para

proteger a fonte de alimentaccedilatildeo

e consequumlentemente os demais componentes do micro jaacute

que todos estatildeo conectados direta ou indiretamente agrave fonte - tais como filtros de linha

estabilizadores e no-breaks

Abordaremos os componentes da seguinte forma

Eletricidade Estaacutetica

Fonte de Alimentaccedilatildeo

Fontes de Alimentaccedilatildeo Redundantes

Aterramento Eleacutetrico

Norma ANSITIAEIA 607

Filtro de Linha

Filtro para Linha Telefocircnica

Estabilizador de Tensatildeo

No-Breaks

www projetode redes co mbr



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Arquitetura e Organizaccedilatildeo

Os principais elementos de um sistema de computaccedilatildeo satildeo a unidade central de

processamento

CPU a memoacuteria principal o susbsistema de ES e os mecanismos de

interconexatildeo

A CPU por sua vez consiste em uma unidade de controle (UC) unidade loacutegica e

aritmeacutetica (ULA) registradorese internos e mecanismos de interconexatildeo

E S Memoacuteria

Barramento de Sistema

C P U

Registradores U L A

Interconexatildeo Interna CPU

U C

C P U



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O termo arquitetura refere-se aos atributos de um sistema que satildeo visiacuteveis para o

programador ou seja os atributos que tem impacto direto sobre a execuccedilatildeo loacutegica de um

programa Exemplos de atributos de arquitetura incluem o conjunto de instruccedilotildees o nuacutemero de

bits usados para representar os vaacuterios tipos dedados os mecanismos de ES e as teacutecnicas de

endereccedilamento agrave memoacuteria

O termo organizaccedilatildeo refere-se agraves unidades operacionais e suas interconexotildees que

implementam as especificaccedilotildees da sua arquitetura Atributos de organizaccedilatildeo incluem detalhes

de hardware transparentes ao programador tais como os sinais de controle as interfaces entre

o computador e os perifeacutericos e a tecnologia de memoacuteria utilizada

Definir se um computador deve ou natildeo ter uma instruccedilatildeo de multiplicaccedilatildeo por

exemplo constitui uma decisatildeo do projeto de sua arquitetura Por outro lado definir se sua

instruccedilatildeo seraacute implementada por uma unidade especial de multiplicaccedilatildeo ou por um mecanismo

que utiliza repetidamente sua unidade de soma constitui uma decisatildeo do projeto da sua

organizaccedilatildeo



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A primeira coisa a saber sobre servidores e computadores eacute sobre a eletricidade

estaacutetica A estaacutetica surge devido ao atrito e eacute facilmente acumulada por nosso corpo

principalmente em ambientes muito secos Vocecirc jaacute deve ter feito ou visto algueacutem fazer aquela

brincadeira de esfregar as matildeos no cabelo ou num pedaccedilo de latilde e conseguir aplicar um choque

sobre um amigo apenas por tocaacute-lo Os componentes das placas de um computador satildeo

bastante sensiacuteveis a cargas eleacutetricas podendo ser facilmente danificados por um choque como

este

Ao manusear o hardware vale agrave pena tomar certos cuidados para evitar acidentes O

primeiro eacute sempre tocar as placas ou moacutedulos de memoacuterias pelas bordas evitando tocar nos

chips ou contatos metaacutelicos Assim mesmo que vocecirc esteja carregado eletricamente

dificilmente causaria qualquer dano jaacute que a fibra de vidro que compotildee as placas eacute um material

isolante

Outro cuidado eacute natildeo utilizar blusas ou outras peccedilas de roupa de latilde pois com a

movimentaccedilatildeo do corpo estas roupas ajudam a acumular uma grande quantidade de

eletricidade Evite tambeacutem manusear o hardware em locais com carpete especialmente se

estiver descalccedilo Tambeacutem eacute recomendaacutevel antes de tocar os componentes descarregar a

estaacutetica tocando em alguma peccedila de metal que esteja aterrada que pode ser uma janela ou

grade de metal que natildeo esteja pintada

Mais uma soluccedilatildeo seria utilizar uma pulseira anti-estaacutetica que pode ser adquirida sem

muita dificuldade em lojas especializadas em informaacutetica Esta pulseira possui um fio que deve

ser ligado a um fio terra eliminando assim qualquer carga eleacutetrica do corpo Na falta de algo de

metal que esteja aterrado ou uma pulseira anti-estaacutetica vocecirc pode descarregar a estaacutetica

embora de maneira natildeo tatildeo eficiente simplesmente tocando com as duas matildeos a fonte ou

outra parte do gabinete que natildeo esteja pintada

Ao contraacuterio do que pode parecer natildeo satildeo tatildeo comuns casos de danos a

componentes devido agrave eletricidade estaacutetica tambeacutem por que natildeo eacute tatildeo comum conseguirmos



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acumular grandes cargas em nosso corpo Alguns especialistas chegam a afirmar que a

eletricidade estaacutetica natildeo chega a ser um perigo real geralmente argumentando que ao abrir o

gabinete para mexer no hardware o usuaacuterio invariavelmente toca em partes natildeo pintadas do

gabinete o que por si jaacute ajudaria a descarregar a estaacutetica De qualquer maneira vale agrave pena

tomar cuidado caso contraacuterio vocecirc poderaacute ser a proacutexima viacutetima

Noacutes natildeo podemos vecirc-la mas ela existe e danifica os componentes eletrocircnicos Por

isso os fabricantes afixam em seus produtos etiquetas que advertem sobre os cuidados a

serem tomados

Fontes de Alimentaccedilatildeo

Todos os componentes eletrocircnicos precisam de eletricidade para funcionar Essa

eletricidade estaacute disponiacutevel na casa de todos noacutes atraveacutes da rede eleacutetrica Entretanto a rede

eleacutetrica comercial oferece uma tensatildeo alternada de 110V ou 220V Acontece que os

componentes eletrocircnicos necessitam ser alimentados com uma tensatildeo contiacutenua em geral com

valores bem mais baixos do que esse No caso do micro a maior tensatildeo de alimentaccedilatildeo

utilizada eacute de 12V (utilizada por motores de discos riacutegidos unidades de CD-RM etc)

O papel da fonte de alimentaccedilatildeo eacute justamente converter os 110V ou 220V alternados

da rede eleacutetrica convencional para as tensotildees contiacutenuas utilizadas pelos componentes

eletrocircnicos do PCServidor A fonte de alimentaccedilatildeo fornece tensotildees de 5V 12V -5V -12V

(fontes de alimentaccedilatildeo ATX ITX e NLX fornecem tambeacutem 33V)

Papel da fonte de alimentaccedilatildeo do PCServidor



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Existem basicamente duas formas de construccedilatildeo de uma fonte de alimentaccedilatildeo a

tradicional chamada fonte de alimentaccedilatildeo linear e a fonte de alimentaccedilatildeo chaveada que eacute a

utilizada em PCacutes A seguir o diagrama em blocos de uma fonte de alimentaccedilatildeo tradicional

Dependendo da estrutura da fonte pode haver mais estaacutegios e mais detalhes do que

os apresentados como por exemplo um estaacutegio de proteccedilatildeo contra curto-circuito ou filtro de

linha na entrada da fonte ou ainda muacuteltiplas tensotildees de alimentaccedilatildeo diferentes

As fontes de alimentaccedilatildeo satildeo vendidas baseadas em uma potecircncia nominal como

250W 300W etc Essa eacute a potecircncia que a fonte pode ter em suas saiacutedas

No caso de tensotildees negativas (-5V e -12V) vocecirc deve desconsiderar o sinal de menos nas contas ou seja calcule como se a tensatildeo fosse positiva

Segue abaixo uma tabela onde foi calculada a potecircncia nominal consumida por um

PCServidor repleto de perifeacutericos Como vocecirc pode perceber a potecircncia total eacute bem menor do

que as fornecidas pelas fontes de alimentaccedilatildeo (200W 250W 300W)

Componente Marca Modelo Potecircncia Calculada

Disco Riacutegido Quantum Fireball 32 GB 1189 W

Unidade de Disquete 3 frac12 Samsung SFD-321D 6 W

Fax Modem Motorola Montana 1 W

Placa de Viacutedeo 2D ou 3D Diamond Viper v330 35 W

Zip-Drive Iomega IDE 85 W

Gravador CD-R HP 7200 138 W

Placa de Som Creative Labs Sound Blaster Live 786 W

Placa-matildee 25 W

Processador Intel Pentium II 5 W

Memoacuteria 5 W

Micro (total) 13255 W

N O T A



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O grande problema eacute que a maioria das fontes de alimentaccedilatildeo tecircm uma potecircncia

nominal alta poreacutem natildeo satildeo capazes de fornecer eficientemente toda a sua potecircncia por

serem mal construiacutedas Dessa forma fontes de baixa qualidade podem apresentar problemas

ao alimentar esta maacutequina mesmo tendo podem apresentar problemas ao alimentar esta

maacutequina mesmo tendo uma potecircncia nominal bem maior Entre os sintomas tiacutepicos de uma

fonte que natildeo consegue fornecer corrente suficiente estatildeo congelamentos travamentos e

resets aleatoacuterios


Servidores natildeo podem parar Por esse motivo existem gabinetes com fonte de

alimentaccedilatildeo redundantes isto eacute com fontes de alimentaccedilatildeo duplas instaladas em paralelo e

independentes Caso uma das fontes se danifique o computador natildeo paacutera de funcionar

Caso uma fonte de alimentaccedilatildeo se danifique a outra entra automaticamente em

accedilatildeo sem a necessidade de se desligar a maacutequina para a troca da fonte de alimentaccedilatildeo

defeituosa A alternacircncia entre as duas fontes eacute feita de maneira imperceptiacutevel isto eacute sem

haver qualquer parada na alimentaccedilatildeo do micro

A troca da fonte defeituosa pode ser feita com o micro ligado Com isso um servidor

equipado com uma fonte de alimentaccedilatildeo redundante pode ficar ligado 365 dias por ano 24

horas por dia sem parar por causa de uma falha na fonte de alimentaccedilatildeo




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O fio terra

o pino redondo que fica ao centro dos cabos de forccedila

consegue gerar

uma das grandes polecircmicas no mundo dos micreiros Poreacutem qualquer um que tenha

estudado fiacutesica o suficiente conhece sua utilidade e como deve ser conectado No entanto no

Brasil infelizmente as pessoas natildeo costumam contratar eletricistas formados por instituiccedilotildees

formais cabendo a instalaccedilatildeo eleacutetrica de toda a residecircncia ao biscateiro da esquina ou ao

porteiro do preacutedio

Tensatildeo eleacutetrica soacute existe pela diferenccedila de potencial entre dois pontos Um ponto

com potencial de 120 e outro ponto com potencial zero geram uma diferenccedila de potencial ou

tensatildeo eleacutetrica de 120 volts Um ponto com potencial de 120 e outro ponto com potencial 60

geram uma diferenccedila de potencial ou tensatildeo eleacutetrica de 60 volts

Assim ocorre na tomada eleacutetrica Temos um poacutelo chamado fase por onde a tensatildeo

alternada vem Poreacutem essa tensatildeo soacute existe se a compararmos com outro potencial Esse

outro poacutelo eacute neutro que teoricamente tem potencial 0 A forma de onda da tensatildeo alternada

pode ser vista na figura 7 A rede eleacutetrica em geral tem 60 ciclos por segundo (60 Hz) Um ciclo

demora portanto 166 ms (160) Em alguns paiacuteses a rede eleacutetrica utiliza ciclos de 50 Hz



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Em redes 110 V esse valor (110 V) eacute nominal Na verdade a tensatildeo utilizada em

redes 110 V eacute de 127 V essa tensatildeo eacute eficaz ou RMS (Root Medium Square Raiz Meacutedia

Quadrada) que equivale a cerca de 70 da tensatildeo do pico Na verdade a tensatildeo de pico da

rede eleacutetrica eacute de cerca de 180 V de acordo com a figura abaixo

Poderaacute acontecer (e realmente acontece) de haver uma fuga da fase para o poacutelo

neutro Isso significa que o poacutelo neutro em vez de Ter potencial 0 passaraacute a ter potencial

diferente No entanto um aumento (ou diminuiccedilatildeo) de potencial 0 para potencial 1 2 3 4 ou 10

natildeo faraacute muita diferenccedila ao aparelho que se alimenta de tensatildeo alternada como geladeiras

liquidificadores etc Pois nesse caso com um aumento de potencial do neutro de 0 para 10 a

diferenccedila de potencial diminuiria de 127 V para 17 V Um aparelho de tensatildeo alternada continua

funcionando normalmente com 117 V em vez de 127 V

a tensatildeo estaacute baixa mas ainda em

uma faixa aceitaacutevel

Poreacutem com um neutro com potencial maior ou menor do que 0 poderaacute ocorrer

diferenccedila de potencial entre o aparelho e o usuaacuterio do mesmo O usuaacuterio por estar em contato

com o solo tem potencial igual ao do solo ou seja potencial 0

O solo fonte inesgotaacutevel de eleacutetrons livres tem potencial 0 Esse eacute o verdadeiro

potencial 0 e por esse motivo recebe o nome de terra Assim a nomenclatura terra eacute dada

a um potencial 0 absoluto real sem fugas de qualquer espeacutecie como o solo

Dessa maneira havendo diferenccedila de potencial entre o aparelho e o usuaacuterio natildeo haacute

duacutevida que o usuaacuterio poderaacute literalmente levar um choque ao encostar em qualquer parte

Figura 7 Tensatildeo Alternada

160 s T

V



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metaacutelica do aparelho Com uma diferenccedila de potencial de 10 V entre o usuaacuterio e o aparelho ele

soacute realmente sentiraacute a sensaccedilatildeo de choque se estiver com a pele uacutemida ao encostar na

carcaccedila metaacutelica

Outro grande problema ocorre na interconexatildeo de dois ou mais aparelhos eleacutetricos

como eacute o caso dos computadores que tem diversos perifeacutericos externos como impressoras

monitores de viacutedeo Se o potencial dos aparelhos for diferente entre si haveraacute diferenccedila de

potencial entre os equipamentos acarretando um mau funcionamento ou ateacute mesmo a queima

dos mesmos Nesse caso o potencial de todos os equipamentos que estatildeo sendo

interconectados deveraacute ser o mesmo

Isso eacute feito justamente atraveacutes do fio terra que tem a finalidade de igualar o potencial

entre os diversos equipamentos que compotildeem o sistema Mais do que isso o fio terra iguala o

potencial do sistema ao potencial terra ou seja zero absoluto

Poreacutem criar uma fonte de potencial zero absoluto eacute um pouco complicado Haacute a

necessidade de se colocar uma barra de ferro enterrada no solo com cerca de 2 metro de

comprimento e envolta com uma por uma camada de sal grosso E isso eacute um pouco complicado

de ser feito em preacutedios antigos Preacutedios comerciais novos jaacute satildeo construiacutedos de modo a Ter um

terra eficiente pois satildeo projetados tendo em vista a instalaccedilatildeo de vaacuterios computadores

Natildeo sejamos tatildeo radicais Para usuaacuterios caseiros com apenas um computador e

alguns perifeacutericos basta igualarmos o potencial entre o computador e os perifeacutericos Isso eacute feito

simplesmente interconectando-se todos os fios terra existentes Se for utilizado um estabilizador

de tensatildeo filtro de linha ou no-breaks as tomadas de saiacuteda existentes no mesmo jaacute se

encarregam de fazer isso automaticamente

O problema fica por conta da entrada do estabilizador que tem um pino terra

inexistente nos domiciacutelios Vocecirc tem duas alternativas ou conecta-se o pino terra a um terra

eficiente (o que eacute difiacutecil de ser feito mas pode ser remediado ligando o pino terra do

estabilizador a um cano d aacutegua metaacutelico

obviamente canos plaacutesticos natildeo servem a esse

papel) ou deixa esse pino solto o que acontece na maioria dos caso

Nunca conecte o pino terra ao poacutelo neutro da tomada N O T A



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Natildeo que seja o suficiente mas tendo um poacutelo neutro que esteja apresentando fuga

(potencial diferente de 0) vocecirc sujaraacute o terra do seu equipamento Aleacutem disso vocecirc corre um

grande risco como os eletricistas satildeo na maioria das vezes biscateiro da esquina ou o

porteiro quem garante que em um belo dia algueacutem natildeo inverta os poacutelos da tomada (tornando o

poacutelo que antes era o fase em neutro e o poacutelo que antes era o neutro a fase) Nesse caso o

terra passaraacute a ser conectado agrave fase e vocecirc poderaacute dizer adeus ao seu precioso

equipamento

No caso de uma empresa que faraacute a conexatildeo de diversos computadores em rede

local a ligaccedilatildeo do fio terra seraacute necessaacuteria Como estaremos conectando diversos aparelhos

entre si atraveacutes de cabos caso todos os computadores natildeo esteja aterrados poderaacute haver

diferenccedila de potencial entre eles acarretando um mau funcionamento da rede ou ateacute mesmo a

destruiccedilatildeo de placas de rede

Em preacutedios comerciais modernos haacute a ligaccedilatildeo de um fio terra em um terra eficiente

planejado pela construtora O grande problema encontra-se em preacutedios e salas comerciais

antigos Nesse caso deveremos buscar um terra eficiente O terra mais eficiente que posso

aconselhar eacute a utilizaccedilatildeo da estrutura metaacutelica (vergalhatildeo) das vigas de concreto Na maioria

das salas comerciais pode ser feita a adaptaccedilatildeo sem o menor vestiacutegio pois podemos fazer a

obra necessaacuteria acima do niacutevel do rebaixamento do teto (a maioria das salas comerciais tem

teto rebaixado em gesso ou em compensado de madeira)

ANSITIAEIA 607

Especificaccedilotildees de Aterramento e Links dos Sistemas de Cabeamento Estruturado

O objetivo primaacuterio desta norma eacute providenciar especificaccedilotildees claras sobre

aterramento e links relacionadas agrave infra-estrutura de cabeamento estruturado

telecomunicaccedilotildees de edifiacutecio e aterramentos afins

httpwwwbicsicombr



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A BICSI eacute uma associaccedilatildeo profissional de telecomunicaccedilotildees que proporciona alta

qualidade em educaccedilatildeo teacutecnica nos seus diversos manuais conferecircncias e de treinamentos Seus programas de certificaccedilatildeo profissional tais como o RCDD o teacutecnico em instalaccedilatildeo de Cabling e outros tecircm reconhecimento internacional

Um dos maiores distribuidores mundiais de produtos de comunicaccedilotildees e redes para dados voz e viacutedeo bem como de componentes e equipamentos para conectividade fios e cabos eleacutetricos e eletrocircnicosCom 45 anos de experiecircncia no mundo oferece um serviccedilo de logiacutestica superior atraveacutes de uma rede global de distribuiccedilatildeo

Aterramento entatildeo significa acoplamento permanente de partes metaacutelicas com o

propoacutesito de formar um caminho condutor de eletricidade tanto quanto assegurar continuidade

eleacutetrica e capacitar uma conduccedilatildeo segura qualquer que seja o tipo de corrente

Aterramento efetivo refere-se a uma conexatildeo intencional atraveacutes da terra ateacute um

conector subterracircneo com impedacircncia suficientemente baixa Eacute preciso haver corrente com

capacidade suficiente para prevenir a acumulaccedilatildeo de voltagem que potencialmente resultaria

em um risco desnecessaacuterio a equipamentos e pessoas

Condutor subterracircneo de eletrodo eacute um condutor usado para conectar o eletrodo

suberracircneo

Ao equipamento condutor subterracircneo

Ao condutor subterracircneo do circuito no equipamento servidor

Agrave fonte de um sistema separado

Componentes de Links e Aterramento

Este condutor eacute usado para vincular o TMGB ao servidor o qual estaacute conectado ao

condutor de eletrodo subterracircneo Existem trecircs importantes consideraccedilotildees a respeito de

condutores de link

httpwwwanixtercombr



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O condutor central de cobre precisa ser isolado e ser ao menos do tamanho 6 AWG

Estes condutores natildeo devem localizar-se em conduiacutetes metaacutelicos Se isso natildeo puder

ser evitado os condutores precisam ser vinculados a cada saiacuteda do conduiacutete se a distacircncia for

maior que 1m(3 ) de comprimento

Assegurar que estes condutores de link estatildeo propriamente marcados com etiquetas

verdes

Glossaacuterio

Barramento do aterramento principal de telecomunicaccedilotildees (TMGB) refere-se a uma busbar

linkada a um servidor aterrada pelo condutor do link de telecomunicaccedilotildees O TGB deve estar

em um local conveniente e acessiacutevel

Filtro de Linha

A rede eleacutetrica convencional pode apresentar ruiacutedos provenientes de motores (como

liquidificadores compressores de ar-condicionado geladeira etc) e outras fontes de ruiacutedo A

tensatildeo da tomada em vez de ficar limpa apresenta ruiacutedos

Figura 8 Filtro de Linha



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A maneira de se amenizar esse tipo de ruiacutedo eacute atraveacutes de um filtro O filtro eacute formado

por um componente eletrocircnico chamado varistor ou MOV (Metal-Oxide Varistor) apresentado

na figura abaixo

Acontece que todas as fontes de alimentaccedilatildeo de computador jaacute tem um varistor em

sus entrada Com isso o filtro de linha pede totalmente sua utilidade O pior eacute que muitos filtros

de linha vendidos no mercado sequer tem o varistor (vocecirc pode verificar se o filtro de linha tem

ou natildeo esse componente abrindo-o)

Aleacutem disso praticamente todos os estabilizadores de tensatildeo tecircm tambeacutem varistores

na entrada e na saiacuteda Como esse acessoacuterio eacute recomendado o filtro de linha passa a natildeo ter

qualquer serventia

Portanto filtros de linha servem somente para o usuaacuterio gastar dinheiro agrave toa


Se um raio cair perto da linha telefocircnica eacute bem provaacutevel que seu modem se

danifique caso esteja conectado agrave tomada da rede telefocircnica

mesmo que o micro esteja

desligado

Figura 9 Varistor componente eletrocircnico usado como filtro



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Filtros especiais para modem protegem o seu equipamento de ser danificado com a

queda de raios Estabilizadores e no-breaks de melhor qualidade trazem inclusive esse tipo de

filtro

Esse tipo de filtro natildeo eacute dispensaacutevel e eacute altamente recomendaacutevel Pode ser

construiacutedo usando um varistor ou entatildeo um centelhador a gaacutes que eacute preferiacutevel nesse tipo de

filtro por causa das altas tensotildees provenientes de raios que podem vir atraveacutes da linha

telefocircnica


Esse eacute um elemento indispensaacutevel O estabilizador tem um transformador que

atraveacutes de sensores apropriados manteacutem a tensatildeo eleacutetrica da saiacuteda constante (na ordem de

115 V) Quando ocorre alguma variaccedilatildeo na entrada como picos (por exemplo motores de

aparelhos diversos armando ) a tensatildeo da saiacuteda permanece constante Na figura abaixo vocecirc

observa o funcionamento simplificado de um estabilizador de tensatildeo

Aleacutem disso bons estabilizadores tecircm filtros de linha de entrada de modo a filtrar

ruiacutedos vindos da rede eleacutetrica e filtros de saiacuteda de modo a natildeo permitir que perifeacutericos como

impressoras gerem ruiacutedos para o equipamento e o restante da rede eleacutetrica Na hora da

Figura 10

Esquema simplificado de funcionamento de um estabilizador de tensatildeo



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aquisiccedilatildeo de um estabilizador essa eacute uma das caracteriacutesticas a serem cuidadosamente

consideradas

Estabilizadores satildeo vendidos levando em consideraccedilatildeo sua potecircncia nominal dada

em VA (unidade de medida de potecircncia em sistemas eleacutetricos de tensatildeo alternada)

Tomando como exemplo um estabilizador de 08 KVA eacute mais do que adequado para

um sistema tiacutepico utilizando um PCServidor com potecircncia maacutexima de 300 W monitor de viacutedeo

colorido (um monitor Samsung SyncMaster 3 Ne consome no maacuteximo 80 W) e uma

impressora jato de tinta (uma HP 692C consome 12 W) vocecirc poderaacute obter a potecircncia maacutexima

de consumo de cada equipamento nas especificaccedilotildees teacutecnicas do manual do usuaacuterio No caso

no micro (gabinete) utilize o valor da potecircncia da fonte de alimentaccedilatildeo para efeito de caacutelculos

Na maioria das vezes inclusive para ter uma margem de seguranccedila vocecirc pode

considerar os seguintes consumos

Equipamento Consumo Tiacutepico

Monitor de Viacutedeo 14 ou 15

100 VA

Micro PC 200 VA

Micro Power Mac 300 VA

Impressora Jato de Tinta 100 VA

Impressora Matricial 200 VA

Estaccedilatildeo de Trabalho de alto desempenho com monitor de viacutedeo 500 VA

Servidor de arquivos de rede com monitor de viacutedeo 800 VA

O grande problema eacute que a maioria dos estabilizadores existentes no mercado eacute

ruim Muitos estabilizadores simplesmente natildeo estabilizam eficientemente a tensatildeo da rede

Vocecirc pode comprovar isso fazendo um teste extremamente simples Ligue uma lacircmpada de

60 W em uma das tomadas do estabilizador O brilho da lacircmpada natildeo deveraacute nem aumentar

nem diminuir provando que a tensatildeo estaacute estabilizada Poreacutem vocecirc veraacute que isso natildeo ocorre

o brilho da lacircmpada aumenta e diminui vaacuterias vezes durante o dia



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Isso significa que a maioria dos estabilizadores simplesmente natildeo funciona Se vocecirc

quiser ter um bom estabilizador inevitavelmente teraacute de gastar um bom dinheiro pois bons

estabilizadores satildeo caros

Os estabilizadores topo de linha satildeo inteligentes trazendo monitoramento por

software ou seja vocecirc pode controlar as variaccedilotildees de tensatildeo atraveacutes do micro inclusive

traccedilando graacuteficos Esse tipo de estabilizador tem um porta serial que deve ser conectada agrave uma

das portas seriais do micro para que vocecirc possa utilizar esse recurso

No-Break

O no-break que em inglecircs eacute tambeacutem chamado UPS (Uninterruptible Power Supply)

eacute um acessoacuterio que permite manter o micro ligado durante algum tempo no caso de falta de luz

permitindo que o usuaacuterio salve os trabalhos que estavam sendo efetuados e desligue o micro

sem que haja perda de dados

Todo no-break eacute dotado de um sistema de bateria co m um circuito inversor Como

normalmente a bateria eacute de 12 V o circuito inversor tem a tarefa de converter esses 12 V

contiacutenuos em 110 V (ou 220 V) alternados O inversor tem o papel justamente oposto de uma

fonte de alimentaccedilatildeo

Ao adquirir um no-break vocecirc precisaraacute saber a autonomia da bateria isto eacute quanto

tempo o micro poderaacute ficar ligado apoacutes a falta de luz e principalmente a tecnologia de

construccedilatildeo do no-break A autonomia em geral estaacute relacionada agrave potecircncia da carga

Podemos classificar os no-breaks em dois grupos on-line e off-line Essa

classificaccedilatildeo define se haacute ou natildeo retardo no acionamento do no-break quando haacute falta de

eletricidade Em no-breaks on-line natildeo haacute qualquer tipo de retardo Jaacute em no-breaks off-line haacute

um pequeno retardo isto eacute o no-break demora uma pequena porccedilatildeo de tempo para entrar em

accedilatildeo Apesar desse tempo ser pequeno (tipicamente 16 ms) pode afetar o funcionamento de

equipamentos mais sensiacuteveis agrave variaccedilotildees da tensatildeo da rede

No-breaks inteligentes tecircm assim como estabilizadores uma porta serial para

comunicaccedilatildeo com o micro de forma que vocecirc possa monitorar o funcionamento desse



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acessoacuterio atraveacutes do micro Assim como ocorre com os estabilizadores a potecircncia nominal do

no-break eacute dada em VA

Note que os fabricantes natildeo recomendam que se conecte impressoras laser ao no-

break Esse tipo de impressora consome muita corrente durante a impressatildeo e isso pode

descarregar a bateria do no-break rapidamente a recomendaccedilatildeo eacute que impressoras laser

sejam ligadas diretamente na rede eleacutetrica Afinal o no-break natildeo eacute recomendado para que

vocecirc fique horas usando o micro mas sim que te decirc tempo suficiente para salvar todos os

dados e desligar o micro

No-break Standby

Esse tipo de no-break eacute off-line e eacute o modelo mais barato que existe No Brasil esse

tipo eacute tambeacutem conhecido como Shortbreak Nele o micro (ou qualquer dispositivo conectado agrave

saiacuteda do no-break) eacute alimentado diretamente com a tensatildeo da rede eleacutetrica Nesse modo o no-

break carrega a bateria caso ele natildeo esteja com a carga total Se faltar luz (ou caso haja uma

queda de tensatildeo) o no-break entra em accedilatildeo transferindo a alimentaccedilatildeo da rede para o circuito

inversor conectado agrave bateria O grande problema eacute que essa troca da rede eleacutetrica para a

bateria natildeo eacute feita instantaneamente haacute um pequeno retardo em geral de um semi-ciclo ou

seja 16 ms (160 s)

Figura 11 Funcionamento do no-break standby



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Aleacutem do retardo o no-break standby natildeo estabiliza a tensatildeo da rede O circuito

inversor utilizado nesse tipo de no-break apresenta uma forma de onda na saiacuteda quadrada ou

retangular o que pode fazer com que alguns equipamentos mais sensiacuteveis natildeo funcionem

No-break Interactive

Esse tipo de no-break funciona igual ao standby poreacutem com a vantagem de ter um

estabilizador de tensatildeo incorporado oferecendo uma proteccedilatildeo extra (e necessaacuteria) ao

equipamento Apesar de haver o retardo no acionamento do circuito inversor este eacute muito

menor (tipicamente 6 ms) do que o existente em no-breaks standby A forma de onda na saiacuteda

do circuito inversor eacute quase senoidal ou senoidal completa dependendo do no-break

No-break On-line

Os no-breaks on-line satildeo os verdadeiros no-breaks Nesse tipo o micro (ou qualquer

dispositivo conectado agrave saiacuteda do no-break) eacute alimentado o tempo inteiro atraveacutes da bateria

atraveacutes de um circuito inversor Com isso quando haacute falha na rede eleacutetrica simplesmente natildeo

haacute qualquer tipo de retardo Aleacutem disso como a saiacuteda eacute alimentada pela bateria e natildeo pela

rede qualquer variaccedilatildeo de tensatildeo ruiacutedo ou problema que ocorra na rede eleacutetrica natildeo eacute

repassado de maneira alguma ao PCServidor A saiacuteda desse tipo de estabilizador oferece

onda senoidal completa

Figura 11 Funcionamento do no-break On-Line



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O no-break on-line descrito eacute tambeacutem chamado on-line em seacuterie Existe um outro

modelo de no-break on-line chamado on-line em paralelo Nesse tipo de no-break o micro eacute

alimentado ao mesmo tempo pela bateria e pela rede em paralelo Quando haacute falha na rede

eleacutetrica o micro continua sendo alimentado pela bateria natildeo havendo qualquer tipo de retardo

Esse tipo de no-break natildeo eacute tatildeo eficiente quanto o no-break on-line em seacuterie principalmente

porque quando haacute eletricidade o no-break natildeo isola o computador da rede eleacutetrica

Gerenciamento de Consumo Eleacutetrico

Todos os micros passaram a permitir um gerenciamento de consumo eleacutetrico Tanto

no MS-DOS 6 quanto no Windows 9x temos suporte para este gerenciamento

Economia de energia parece ser irrelevante Poreacutem para micros que ficam ligados o

dia inteiro ou em casos de notebooks que satildeo alimentados por baterias o gerenciamento de

consumo eleacutetrico faz sentido

Ao habilitar o gerenciamento de consumo eleacutetrico o micro automaticamente desligaraacute

ou reduziraacute a alimentaccedilatildeo dos seus componentes como monitor de viacutedeo disco riacutegido placa

de viacutedeo processador etc apoacutes um determinado tempo de inatividade dependendo da

configuraccedilatildeo que foi efetuada O micro passaraacute a estar hibernando consumindo menos

eletricidade Quando o usuaacuterio retornar a usar o computador o mesmo acordaraacute Trazer o

Figura 12 Funcionamento do no-break On-Line em paralelo



Paacutegina 21

micro para seu estado de funcionamento normal pode ser feito de diversas maneiras como

movendo o mouse apertando alguma tecla do teclado ou mesmo atraveacutes de uma linha

telefocircnica Os eventos que podem ou natildeo tirar o micro de estado de hibernaccedilatildeo podem ser

configurados atraveacutes do setup do micro

Entretanto deveremos ter muito cuidado caso as opccedilotildees de gerenciamento de

consumo eleacutetrico sejam habilitadas incorretamente no setup o microcomputador poderaacute deixar

de funcionar travando ou apresentando erros aleatoacuterios Se vocecirc natildeo pretende correr este

risco eou natildeo estaacute interessado no gerenciamento de consumo eleacutetrico deixe desabilitada toda

e qualquer opccedilatildeo de gerenciamento

Mais detalhes sobre a configuraccedilatildeo de gerenciamento de consumo eleacutetrico em

PCServidores seratildeo detalhadas no moacutedulo de Setup avanccedilado

Bibliografia do Moacutedulo

Arquitetura e Organizaccedilatildeo de Computadores 5ordf ediccedilatildeo Stallings Willian Ed Pearson Hardware - Curso Completo Volume 4 Gabriel Torres Editora Axcel Books httpwwwprenhallcomstallings_br

httpwwwguiadohardwarenet

httpwwwclubedohardwarecombr

httpwwwguiadopccombr

httpwwwlaerciocombr



Paacutegina 2

Arquitetura e Organizaccedilatildeo

Os principais elementos de um sistema de computaccedilatildeo satildeo a unidade central de

processamento

CPU a memoacuteria principal o susbsistema de ES e os mecanismos de

interconexatildeo

A CPU por sua vez consiste em uma unidade de controle (UC) unidade loacutegica e

aritmeacutetica (ULA) registradorese internos e mecanismos de interconexatildeo

E S Memoacuteria

Barramento de Sistema

C P U

Registradores U L A

Interconexatildeo Interna CPU

U C

C P U



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este





isolante

















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serem tomados















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Placa-matildee 25 W


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N O T A



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O fio terra


consegue gerar

















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V



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equipamento













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condutores de link

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verdes

Glossaacuterio




Filtro de Linha







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filtro




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consideradas













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Micro PC 200 VA














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